[ZigBee] 7、ZigBee之UART剖析（ONLY串口发送）

综述：USART0和USART1是串行通信接口，它们能够分别运行于异步UART模式或者同步SPI 模式。两个USART具有同样的功能，可以设置在单独的I/O 引脚。

1、UART 模式

　　UART 模式提供异步串行接口。在UART 模式中，接口使用2 线或者含有引脚RXD、TXD、可选RTS 和CTS 的4 线。

　　UART 模式的操作具有下列特点：

● 8 位或者9 位负载数据
● 奇校验、偶校验或者无奇偶校验
● 配置起始位和停止位电平
● 配置LSB 或者MSB 首先传送
● 独立收发中断
● 独立收发DMA 触发
● 奇偶校验和帧校验出错状态

　　UART 模式提供全双工传送，接收器中的位同步不影响发送功能。传送一个UART 字节包含1 个起始位、8个数据位、1 个作为可选项的第9 位数据或者奇偶校验位再加上1 个或2 个停止位。注意，虽然真实的数据包含8 位或者9 位，但是，数据传送只涉及一个字节。

　　UART操作由USART控制寄存器UxUCR和状态寄存器UxCSR来控制。这里的x 是USART的编号，其数值为0 或者1。

　　当UxCSR.MODE 设置为1 时，就选择了UART 模式。

1.1、UART 发送

　　当USART 收/发数据缓冲器、寄存器UxBUF 写入数据时，该字节发送到输出引脚TXDx。UxBUF 寄存器是双缓冲的。

　　当字节传送开始时， UxCSR.ACTIVE 位变为高电平，而当字节传送结束时为低。当传送结束时，UxCSR.TX_BYTE 位设置为1。当USART 收/发数据缓冲寄存器就绪，准备接收新的发送数据时，就产生了一个中断请求。该中断在传送开始之后立刻发生，因此，当字节正在发送时，新的字节能够装入数据缓冲器。

1.2、UART 接收

　　当1 写入UxCSR.RE 位时，在UART 上数据接收就开始了。然后UART 会在输入引脚RXDx 中寻找有效起始位，并且设置UxCSR.ACTIVE 位为1。当检测出有效起始位时，收到的字节就传入到接收寄存器，UxCSR.RX_BYTE 位设置为1。该操作完成时，产生接收中断。同时UxCSR.ACTIVE 变为低电平。

　　通过寄存器UxBUF 提供收到的数据字节。当UxBUF 读出时，UxCSR.RX_BYTE 位由硬件清0。

　　  注意：当应用程序读UxDBUF，很重要的一点是不清除UxCSR.RX_BYTE。

1.3、UART 硬件流控制

　　当UxUCR.FLOW 位设置为1，硬件流控制使能。然后，当接收寄存器为空而且接收使能时，RTS 输出变低。在CTS 输入变低之前，不会发生字节传送。

1.4、UART 特征格式

　　如果寄存器UxUCR 中的BIT9 和奇偶校验位设置为1，那么奇偶校验产生而且检测使能。奇偶校验计算出来，作为第9 位来传送。在接收期间，奇偶校验位计算出来而且与收到的第9 位进行比较。如果奇偶校验出错，则UxCSR.ERR 位设置为高电平。当读取UxCSR 时，UxC-SR.ERR 位清除。

　　要传送的停止位的数量设置为1 或者2，这取决于寄存器位UxUCR. SPB。接收器总是要核对一个停止位。如果在接收期间收到的第一个停止位不是期望的停止位电平，就通过设置寄存器位UxCSR.FE 为高电平，发出帧出错信号。当读取UxCSR 时，UxCSR.FE 位清除，当UxCSR.SPB 设置为1 时，接收器将核对两个停止位。

　　注意：当检测到第一个停止位正确时，将设置RX 中断。如果第二个停止位不正确，设置帧误码时将有一个延迟。这个延迟与波特率有关（位持续时间）。

2、SPI 模式

　　本节描述了同步通信的SPI 模式。在SPI 模式中，USART 通过3 线接口或者4 线接口与外部系统通信。接口包含引脚MOSI、MISO、SCK 和SS_N。参见GPIO节中有关如何将USART 引脚指派到I/O 引脚的描述。

　　SPI 模式包含下列特征：